Pianeta del sistema solare, il sesto in ordine di
distanza dal Sole e il secondo per dimensione. Percorre un'orbita, inclinata sul
piano dell'eclittica di 2° 29', con semiasse maggiore di 1.429 milioni di
km e un'eccentricità di 0,056. Il moto di rivoluzione che il pianeta
compie intorno al Sole richiede circa 29,46 anni per completarsi, mentre il
periodo di rotazione interno è di 10 h 39 min 24 sec e si compie intorno
a un asse inclinato di 26° 42' rispetto alla perpendicolare del suo piano
orbitale. A causa dell'inclinazione dell'equatore del pianeta rispetto al piano
orbitale, l'atmosfera del pianeta è soggetta a cicli stagionali
caratterizzati da escursioni termiche assai modeste, ma dal significativo
aumento estivo della quantità di etano presente nell'atmosfera.
S.
ha un diametro equatoriale di circa 126.660 km (9,5 volte quello terrestre), cui
corrisponde un diametro polare di circa 120.000 km (il disco del pianeta
presenta infatti un notevole schiacciamento); la massa è pari a 95 volte
la massa terrestre e la densità è di 0,69 g/cm
3, 1/8 di
quella della Terra. Caratteristici di
S. (pur non essendo questo l'unico
pianeta del Sistema Solare a possederne) sono gli anelli che lo circondano,
fasce di particelle di diverse dimensioni e composizioni in rotazione intorno al
pianeta (V.). Intorno a
S. orbitano inoltre
18 satelliti, di cui i cinque maggiori (Titano, Rea, Giapeto, Dione e Teti, con
diametri superiori ai 1.000 km) furono scoperti nel XVII sec. da C. Huygens e da
G.D. Cassini, quattro di medie dimensioni (Mimas, Encelado, Iperione e Phoebe)
furono osservati nei secc. XVIII-XIX e i rimanenti nove (Giano, Epimeteo,
Telesto, Calipso, Elena, Pan, Atlante, Prometeo e Pandora, tutti di diametro
inferiore ai 200 km) furono individuati nella seconda metà del XX sec.
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Atmosfera e struttura interna di S.: grazie alle esplorazioni
compiute dalle sonde spaziali Pioneer XI (1979), Voyager I (1980) e Voyager II
(1981) è stato possibile raccogliere diverse informazioni sulla
composizione e sulle caratteristiche generali dell'atmosfera di
S. Il
principale costituente dell'atmosfera del pianeta è l'idrogeno, seguito
da metano, ammoniaca, etano, acetilene, acido cianidrico e ossido di carbonio.
Per quanto riguarda carbonio e azoto, questi elementi vi si trovano quasi
esclusivamente combinati con l'idrogeno. Un discorso a parte deve essere fatto
per l'elio, elemento complessivamente abbondante su
S. (circa il 25%), ma
presente nell'atmosfera solo in piccola percentuale (7%). La spiegazione di
questo fenomeno sarebbe legata alla descrizione del meccanismo di irraggiamento
termico del pianeta il quale, pur avendo una massa relativamente piccola,
irraggia sotto forma di radiazione infrarossa circa il doppio dell'energia che
riceve dal Sole. Ciò sarebbe possibile solo ipotizzando che all'interno
del pianeta avvenga una conversione di energia gravitazionale in energia termica
ovvero che abbia luogo una continua caduta verso il nucleo (con conseguente
liberazione di energia gravitazionale) di elio proveniente dal mantello di
idrogeno liquido che avvolge il nucleo del pianeta (V. OLTRE).
Nell'atmosfera di
S. si possono distinguere due strati: la
troposfera (fino a circa 220 km di quota), in cui la temperatura
gradualmente decresce all'aumentare dell'altezza, e la
mesosfera (sopra i
240 km di quota), in cui invece la temperatura aumenta con l'aumentare della
distanza dalla superficie del pianeta; questi due strati sono separati da una
zona di inversione termica detta
tropopausa. La temperatura atmosferica
è comunque notevolmente bassa: alla pressione di 1 bar, raggiungibile a
circa 120 km di quota, è di circa 140 K. All'apparenza l'atmosfera
esterna di
S. si presenta con un'alternanza di bande chiare e scure al di
sotto delle quali appaiono le nubi. Le nuvole più alte, di colore bianco,
sono quasi certamente costituite di cristalli di ammoniaca, mentre quelle
più basse, giallo-brune, sono forse formate da composti dello zolfo e del
fosforo. Un'altra caratteristica dell'atmosfera di
S. sono le grandi
macchie ovali, stabili e variamente colorate che richiamano quelle presenti
nell'atmosfera di Giove; anche in questo caso, infatti, si tratterebbe di
vortici atmosferici dovuti alla rapida rotazione del pianeta e all'assenza di
una sottostante superficie solida. Al di sotto dell'atmosfera il pianeta
dovrebbe infatti essere avvolto da un mantello di idrogeno liquido nel quale si
distinguerebbero due strati: più esternamente, quello di idrogeno
molecolare (mancante di una separazione netta dalla fase gassosa dell'idrogeno
atmosferico con il quale è a contatto) e, proseguendo verso l'interno del
pianeta, a circa 30.000 km al di sotto della superficie, quello di idrogeno
metallico (ovvero ionizzato). Il centro di
S., invece, sarebbe costituito
da un nucleo roccioso di silicati e metalli di raggio compreso tra i 10.000 e i
15.000 km, circondato da un guscio di ghiaccio di H
2O, NH
3
e CH
4; al centro del pianeta si ipotizza una temperatura di circa
15.000 K.
Gli anelli di Saturno
CARATTERISTICHE DI SATURNO
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Fisiche
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Albedo Diametro apparente dalla terra Diametro
equatoriale Densità media Massa Gravità alla
superficie Periodo di rotazione equatoriale
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0,42 max 20”,9; min. 15”,0 126.600 km 0,69
g/cm3 5,69 1026 kg 10,5 m/s2 10 h 39
min 24 sec
|
Orbitali
|
Distanza massima dal Sole Distanza media dal Sole Distanza minima dal
Sole Distanza massima dalla Terra Distanza minima dalla
Terra Eccentricità dell'orbita Inclinazione
orbitale Inclinazione assiale Magnitudo all'opposizione Periodo
di rivoluzione siderale Periodo di rivoluzione sinodica Semiasse
dell'orbita Velocità orbitale media
|
1.507.000.000 di km 1.427.000.000 di km 1.347.000.000 di
km 1.650.000.000 di km 1.200.000.000 di
km 0,056 2°29'21”,6 26°42' max.
-0,3 ; min. +0,8 29,46 anni 378,1 giorni 1.429.400.000 di
km 9,6 km/sec
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